Dispositivos de aquecimento de água quente

O que são

Os dispositivos de aquecimento são classificados de acordo com os seguintes critérios:

• Tipo de refrigerante. Pode ser líquido ou gasoso.
• Material de fabricação.
• Especificações. Isso se refere ao tamanho, potência, recursos de instalação e a presença de aquecimento controlado.

Ao escolher a melhor opção, é necessário aproveitar as características do sistema de aquecimento doméstico e as condições de operação. Neste caso, deve ser observada toda a lista de requisitos e normas relativas aos dispositivos de aquecimento. Junto com a potência dos produtos, a especificidade de sua instalação é de grande importância. Na ausência de abastecimento de gás e possibilidade de providenciar aquecimento de água, existe ainda a opção de aquecedores elétricos.

Dispositivo de aquecimento de água

O aquecimento por água quente é a forma mais comum de aquecer edifícios. Isso explica a disponibilidade no mercado de uma variedade significativa de dispositivos de aquecimento para circuitos de água. As razões residem no bom nível de eficiência destes produtos, bem como nos custos razoáveis ​​de aquisição, instalação e operação do serviço. Os designs desses dispositivos de aquecimento são muito semelhantes entre si. O núcleo de cada um deles é uma cavidade: por ela circula água quente, aquecendo a superfície da bateria. Além disso, o processo de convecção entra em ação, transmitindo calor para toda a sala.

Os radiadores para sistemas de aquecimento de água podem ser feitos dos seguintes materiais:

1. Ferro fundido.
2. Vir a ser.
3. Alumínio.
4. Combinações de materiais (as chamadas "baterias bimetálicas").

Qualquer um desses tipos de dispositivos de aquecimento tem suas próprias especificações. Em cada caso específico, é necessário ter em consideração a área da divisão aquecida, as características da instalação, a qualidade e o tipo de transportador térmico utilizado (por exemplo, em alguns casos é utilizado anticongelante). Para regular a potência das baterias, é fornecida a possibilidade de construir ou separar as seções. É desejável que o comprimento de um radiador não exceda 1,5-2 metros.

Seleção de equipamento de aquecimento

Em primeiro lugar, o comprador está atento à potência térmica do aparelho. ... Nos últimos anos, melhorou significativamente isolamento térmico de instalações... O resultado é que se gasta muito menos energia térmica para aquecê-los do que há uma década. Mas, ao mesmo tempo, o número de eletrodomésticos (computadores, fornos microondas, sistemas de áudio, etc.) aumentou visivelmente em nossos apartamentos, cujo efeito total sobre a temperatura ambiente não pode ser ignorado.

nota bene

SISTEMAS DE TUBO ÚNICO E DOIS TUBOS

1. Em um sistema de um tubo, os aquecedores são conectados em série. Como resultado, cada refrigerante subsequente chega mais frio do que o anterior. Ou seja, a temperatura depende da distância entre o radiador e a fonte de calor. Esse sistema é difícil de regular e os dispositivos de aquecimento usados ​​nele devem ter uma baixa resistência hidráulica.
2. Com um sistema de aquecimento de dois tubos, o refrigerante é fornecido por um tubo e descarregado pelo outro, o que permite a conexão paralela e independente dos dispositivos de aquecimento. Outra vantagem do "two-pipe" é que permite manter baixas pressões de operação no sistema, aumentando assim a vida útil das comunicações e possibilitando o uso de radiadores de paredes finas mais baratos. Esses esquemas são mais comuns nos países da Europa Ocidental.Na Rússia, especialmente em casas construídas nas décadas de 1950 e 80, prevalecem os sistemas de tubo único.

Portanto, ainda hoje o problema de manter a temperatura ótima, a possibilidade de sua correção é relevante. O consumidor precisa de calor controlado. Calor, capaz de levar a um compromisso razoável, dois desejos opostos - não sentir desconforto e pagar menos pela energia térmica que está se tornando mais cara a cada ano. Esse calor é trazido para a casa por dispositivos de aquecimento facilmente controlados que respondem adequadamente às mudanças na temperatura do ar (é muito bom se eles funcionarem no modo automático).

É também um axioma que o consumidor deve receber calor absolutamente seguro. Ou seja, ele exclui completamente até mesmo a possibilidade mínima de lesões mecânicas e térmicas. Um aquecedor moderno deve ser agradável não apenas na aparência, mas também ao toque. Apesar do fato de que a temperatura da água que circula nele pode se aproximar de 90-95 ° C, a temperatura do invólucro não deve exceder os 40-45 ° C absolutamente seguros. Isso é importante tanto para móveis quanto para aparelhos elétricos, que não devem ser colocados próximos ao aquecedor. Os radiadores e convetores modernos reduziram a "zona de exclusão" anteriormente bastante extensa a zero. E agora, nas imediações deles, você pode colocar com segurança TVs, geladeiras e até mesmo móveis de couro caros.

Para um morador moderno da cidade, que passa quase vinte e quatro horas por dia dentro de quatro paredes, é muito importante que ele também seja aquecido por um calor saudável. Uma temperatura da superfície externa inferior à das velhas baterias convencionais e um aumento na proporção de convecção são dois fatores principais que garantem uma distribuição mais uniforme da temperatura do ar no ambiente, eliminam as causas de correntes de ar e também contribuem para o natural a normalização da humidade, evita a formação de bolores e bolor na divisão e, consequentemente, melhora o bem-estar das pessoas que aí habitam.

Os sistemas de aquecimento a água quente têm tendência a diminuir o seu tamanho, o que, em princípio, não afecta o fornecimento de calor.

O design de dispositivos de aquecimento não é apenas formas expressivas ou cores atraentes, mas também pequenas dimensões. A evolução dos dispositivos de aquecimento para reduzir sua massa e volume não vem apenas de considerações estéticas. O tamanho pequeno também é econômico. Um dispositivo de aquecimento menor (ou seja, seu próprio peso e a quantidade de portador de calor contido nele por vez), o que significa que sua inércia térmica é menor, reage mais rápido às mudanças de temperatura, reconstruindo-se para o modo desejado. Por exemplo, o sistema de aquecimento do radiador de cobre-alumínio JAGA atinge a capacidade total em apenas 10 minutos.

O desejo de minimizar o volume ocupado pelo aquecedor, levado ao absoluto, está expresso na produção da minissérie, apresentada no sortimento de diversos fabricantes. Esses dispositivos são tão pequenos (sua altura é de apenas 8-10 cm) que podem ser simplesmente escondidos sob o chão, o que, no entanto, não é necessário - um radiador ou convetor pode servir como decoração interior, nada menos que um elegante porta interior, uma lâmpada original ou painel na parede. Mas esconder as comunicações (válvulas e delineador) sob o invólucro é bastante razoável para qualquer tamanho

Do que eles são feitos?

Os radiadores e convetores são feitos de vários materiais - aço, ferro fundido, alumínio, uma combinação de vários metais (radiadores bimetálicos).

Ao escolher um radiador para sua casa, você precisa prestar atenção às seguintes características:

• pressão de trabalho e teste (ou teste de pressão); geralmente sua proporção está na faixa de 1,3-1,5;

fluxo de calor nominal (fluxo determinado em condições normalizadas: cabeça de temperatura - 70 ° C, taxa de fluxo do refrigerante - 0,1 kg / s quando ele se move no dispositivo de acordo com o esquema “top-down”, pressão atmosférica - 1013,3 GPa);

• dimensões (comprimento, altura, profundidade, distância centro a centro);
• massa e seu valor derivado - consumo específico de material (medido em kg / kW);
• custo.

Baterias de ferro fundido

O tipo de dispositivos de aquecimento de ferro fundido é uma das opções mais comuns para a conclusão de sistemas centralizados domésticos. Foi preferido a outras variedades principalmente devido ao seu baixo custo. No futuro, aparelhos desse tipo começaram a ser substituídos gradativamente por aparelhos com maior coeficiente de transferência de calor (para baterias de ferro fundido, é de apenas 40%). Atualmente, os radiadores de ferro fundido são equipados principalmente com sistemas antigos. Quanto aos interiores modernos, você pode encontrar modelos de design em ferro fundido.

Os pontos fortes do dispositivo de dispositivos de aquecimento incluem uma área de superfície significativa através da qual a energia é transferida do refrigerante para o espaço circundante. Outra vantagem notável é a durabilidade das baterias de ferro fundido: elas podem funcionar sem problemas por 50 anos ou mais. Existem também desvantagens, e muitas delas. Em primeiro lugar, o refrigerante é usado em volumes muito grandes (até 1,5 litros para cada seção). O ferro fundido é aquecido lentamente, por isso é necessário esperar até que, depois de ligar a caldeira, o calor comece a fluir para os quartos. Essas baterias não são fáceis de consertar e devem ser limpas a cada 2-3 anos para minimizar a probabilidade de quebras. O trabalho de instalação é complicado pelo grande peso dos radiadores.

Quais são os dispositivos de aquecimento dos sistemas de aquecimento de água

Ao instalar um sistema de aquecimento para uma casa particular, muitos usuários pensam sobre a seleção de dispositivos de aquecimento. Esses equipamentos possuem o maior sortimento e possuem design semelhante. O interior dos radiadores consiste em canais especiais através dos quais o líquido aquecido se move. O calor gerado pela água passa para a superfície do radiador e, em seguida, entra na sala de estar.

Para obter o máximo de eficiência, você precisa aprender a encher adequadamente um sistema de aquecimento de tipo fechado com refrigerante. Durante esse trabalho, o excesso de ar é drenado do circuito usando torneiras Mayevsky. Essas células são instaladas na parte superior das baterias. No momento, os seguintes tipos de radiadores podem ser encontrados no mercado de construção:

• produtos siderúrgicos;
• baterias de ferro fundido;
• radiadores bimetálicos.

Cada um dos dispositivos de aquecimento citados possui características próprias, portanto, a escolha das baterias deve ser baseada em cálculos preliminares, bem como nas peculiaridades de funcionamento de um determinado sistema de engenharia.

Conselho! Preste atenção ao tipo de refrigerante usado, radiadores bimetálicos em um sistema de aquecimento de circuito único ou duplo não podem ser abastecidos com anticongelante.

Baterias de aquecimento de ferro fundido

Ao instalar uma caldeira de aquecimento em uma casa de campo há 20-30 anos, a maioria dos desenvolvedores usava baterias de ferro fundido. Esses dispositivos são diferenciados pelo baixo custo relativo e pela capacidade térmica do material. Agora, esses componentes de aquecimento não são populares entre os consumidores devido ao seu baixo coeficiente de condutividade térmica e peso significativo. Para criar um interior único, as baterias de ferro fundido são revestidas com tinta resistente ao calor. Não é recomendado o uso de tais dispositivos como convetor, uma vez que não há placas adicionais instaladas entre as seções do radiador.

As características operacionais dos radiadores de ferro fundido são:

• Grande volume de líquido em cada seção do radiador até 1,4 litros.Nesse caso, o líquido refrigerante esfriará rapidamente e será enviado para uma sala de mini-caldeira, mas esse dispositivo de aquecimento é eficaz quando usado em uma pequena casa de campo.
• Os radiadores de ferro fundido são difíceis de consertar em casa; para tal, é necessário solicitar os serviços de um mestre.
• A inércia do aquecimento do ferro fundido, a temperatura na superfície das baterias sobe muito mais lentamente do que nos aquecedores elétricos ..

Conselho! Muitos usuários acreditam que basta instalar a bomba no sistema de aquecimento, colocar um filtro na frente dela para acumular resíduos, e isso aumentará a eficiência do sistema. Na verdade, o circuito de água e os radiadores precisam ser limpos de sujeira a cada três anos.

Baterias bimetálicas

O ponto forte das estruturas bimetálicas são os painéis de convecção especiais, que ajudam a aumentar a qualidade da circulação do ar. Além disso, dispositivos deste tipo podem ser equipados com reguladores especiais, com a ajuda dos quais você pode aumentar ou diminuir a vazão do refrigerante. O trabalho de instalação em sua simplicidade se assemelha à instalação de radiadores de alumínio. Cada uma das seções tem potência de 180 W, proporcionando aquecimento para 1,5 m2 de área.

Em alguns casos, o uso de aparelhos de aquecimento do tipo água enfrenta sérias dificuldades. Por exemplo, radiadores bimetálicos não podem ser instalados em sistemas onde anticongelante é usado como refrigerante. Esses líquidos não congelantes, que protegem os canos do congelamento, podem ter um efeito destrutivo no interior das baterias. Você também deve levar em consideração o alto custo dessa opção de aquecimento.

Aquecedores elétricos domésticos

O professor leva os alunos a definir o tema da aula:

1. A maioria dos eletrodomésticos permite que você armazene e prepare alimentos.(geladeiras, fogões elétricos, fornos microondas).

Lidar com roupa suja
(máquinas de lavar, ferros),
quartos limpos
(pyexploração madeireira).
Crie um microclima (ventiladores, condicionadores de ar), produza higiene pessoal (barbeadores elétricos, secadores de cabelo) e muito mais.

Vamos dar uma olhada na estrutura e operação dos aparelhos elétricos mais comuns que usamos em casa.

A maioria dos eletrodomésticos usa o efeito térmico da corrente elétrica. Ligas com alta resistividade são amplamente utilizadas nestes dispositivos:

—

nicrômio (uma liga de níquel, cromo e ferro);

—

constantan;

—

fechral.

Os elementos de aquecimento são feitos de arame ou fita adesiva, que aquecem rapidamente quando uma corrente elétrica passa por eles.

2. Agora, vamos examinar os elementos de aquecimento mais comumente usados ​​em eletrodomésticos.

Em eletrodomésticos modernos, como regra, são usados ​​elementos de aquecimento selados. O tubo em tais elementos é feito de latão ou aço inoxidável. Para proteger a bobina da exposição ao ar, as extremidades do tubo são seladas.

Os eletrodomésticos mais simples com tais elementos são um fogão elétrico e uma chaleira elétrica.

Um dispositivo mais complexo é um ferro elétrico com termostato. A temperatura da base do ferro é monitorada por meio de um sensor, cuja ação é baseada no uso de uma placa bimetálica:

- alumínio;

2- ferro.

Como o ferro e o alumínio têm resistividade diferente, a uma certa temperatura a placa se curva em uma direção ou outra e, consequentemente, fecha ou abre os contatos para fornecer eletricidade ao elemento de aquecimento.

3. O uso de ferros com termostato permite economizar energia em 10-15% e garantir o processamento dos tecidos em um determinado regime térmico.

4. O próximo exemplo de uso do efeito térmico da corrente elétrica são as lâmpadas elétricas.Existem dois tipos de fontes de luz elétrica: lâmpada incandescente, lâmpada fluorescente. Vejamos o princípio de operação desses dispositivos tão familiares para nós. As lâmpadas incandescentes usam um filamento incandescente feito de um material refratário como elemento principal. (tungstênio, molibdênio, tântalo).

Um uso mais moderno da eletricidade na vida cotidiana é um forno de microondas doméstico. Vamos considerar o princípio de operação no mapa (trabalhar com um mapa, um diagrama).

5. Para maior acessibilidade do material, utilizamos o programa de computador - “Beginning of Electronics”, onde é possível realizar trabalhos de laboratório, é possível determinar a dependência da resistividade do condutor em seus valores geométricos.

Tipos de aquecedores elétricos

Nos casos em que surjam problemas com a organização do aquecimento da água, costuma-se usar aquecedores elétricos. Eles também são apresentados em diversas variedades, diferindo uns dos outros em poder e método de transferência de calor. A desvantagem mais significativa dos aparelhos de aquecimento doméstico deste tipo é o alto custo da eletricidade consumida. Nesse caso, muitas vezes é necessário instalar uma nova fiação, projetada para cargas maiores. Se a potência total de todos os aquecedores elétricos exceder 12 kW, as normas técnicas prevêem a organização de uma rede com tensão de 380 V.

Radiadores de óleo

O princípio da convecção também é utilizado na operação de aquecedores elétricos a óleo. Óleo especial é derramado no aparelho para aquecimento com um elemento de aquecimento. Para regular o aquecimento, costuma-se usar um termostato, que desliga a energia quando a temperatura desejada é atingida. Dispositivos movidos a óleo são caracterizados por alta inércia. Isso se manifesta em um aquecimento lento do dispositivo e no mesmo resfriamento lento após uma queda de energia.

A temperatura da superfície geralmente atinge 110-150 graus, o que prevê a observância das regras de segurança. Tal dispositivo não deve ser instalado próximo a superfícies inflamáveis. Os radiadores a óleo são equipados com regulação conveniente da intensidade de aquecimento, projetados para 2 a 4 modos de operação. Tendo em mente a potência de uma seção (150–250 kW), não é nada difícil escolher o modelo ideal para aquecer uma sala específica. A potência máxima de tal dispositivo é limitada a 4,5 kW.

Nomeação de dispositivos de aquecimento

Tipos de dispositivos de aquecimento

Na esmagadora maioria dos casos, o aquecimento do ar nas dependências da casa ocorre devido à transferência de calor da superfície dos elementos de aquecimento - radiadores, baterias. Eles podem diferir estruturalmente, ter um design diferente e uma maneira de aumentar a temperatura na superfície. Portanto, os dispositivos de aquecimento de aço Kermi são projetados para completar o sistema de água.

No entanto, apesar de toda a variedade de tipos, várias características principais desses elementos de fornecimento de calor podem ser distinguidas. Todos os tipos de dispositivos de aquecimento do sistema de aquecimento podem ser classificados de acordo com os seguintes critérios:

• Transportador de calor usado - elemento de aquecimento de água quente, elétrico ou a gás;
• Material de fabricação: construção em aço, ferro fundido, alumínio ou bimetálico;
• Desempenho: potência nominal, dimensões, método de instalação e capacidade de ajustar a intensidade de aquecimento.

A escolha de um tipo particular depende diretamente do esquema de fornecimento de calor específico. Dispositivos de aquecimento bimetálicos são instalados para o sistema de água. Em casos raros - ao usar vapor quente como portador de calor. A escolha errada pode reduzir significativamente a eficiência de aquecimento. Portanto, é necessário considerar as características de design e qualidades técnicas dos dispositivos de aquecimento ambiente.

Independentemente do tipo de radiador ou de qualquer outro aquecedor, deve estar em harmonia com o interior geral da divisão.É importante prestar atenção ao desenho da estrutura.

Aquecimento infravermelho

A escolha de aquecedores infravermelhos traz os seguintes dividendos:

• Economia de energia de até 30% em comparação com aparelhos elétricos convencionais.
• O oxigênio do ar não queima.
• A sala aquece em questão de minutos.

Dispositivos infravermelhos são classificados de acordo com o método de transmissão de ondas. Em novos dispositivos de aquecimento, a radiação é transmitida para o espaço circundante graças a condutores resistores instalados em um filme especial. A potência das esteiras quentes pode chegar a 800 W / m2. Os aquecedores de filme são convenientes porque podem ser usados ​​para organizar pisos aquecidos.

Quanto aos emissores de carbono, as ondas são emitidas neles em espirais de uma lâmpada transparente selada. A potência de tais dispositivos está na faixa de 0,7-4,0 kW. A potência dos aquecedores de carbono é uma ordem de magnitude maior, o que proporciona medidas de segurança contra incêndio mais rigorosas.

Aquecimento a gás

Para economizar dinheiro, você pode usar aquecedores a gás. Seu tipo mais simples é um convetor de gás, que é alternado para um gasoduto principal ou um cilindro de GLP. O queimador do aparelho está totalmente protegido do contacto com a atmosfera envolvente: neste caso, é utilizado um tubo especial para o fornecimento de oxigénio, que é conduzido para a rua através de um orifício na parede. Esses dispositivos são caracterizados por alta potência (no mínimo 8 kW) e baixo custo de operação. Entre os pontos fracos dos aquecedores a gás estão o registro obrigatório nos órgãos reguladores, a necessidade de ventilação eficaz e a necessidade de limpeza periódica dos bicos.